蔬菜加工中的变色主要有两类，即褐变和蔬菜自身色素叶绿素的变化。前者分为酶促褐变和非酶促褐变。例如，马铃薯在加工成冷冻薯条、薯片时，经常会发生变色现象，特别是当薯片含糖量较高时，变色率高达30%以上。变色的原因有很多。酶促褐变和非酶褐变都起作用。由于马铃薯中含有酪氨酸，且氧化系统末端的多酚氧化酶活性很高，因此酶促褐变和非酶促褐变都参与其中。很容易发生。

一、褐变的原因及预防措施

1、酶促褐变原理：植物组织中的酚类物质在完整细胞中充当呼吸传递物质，维持酚类和醌类的动态平衡。当细胞组织被破坏时，大量氧气进入，在酶的作用下出现醌类物质。醌的形成破坏了平衡，于是醌积累，醌进一步氧化聚合成棕色素，即发生酶促褐变。

从这个机理可以看出，蔬菜酶促褐变必须满足三个条件，即多酚、酚酶和氧气同时存在。控制酶促褐变必须考虑这三个方面。然而，去除褐变的基质多酚是非常困难且不现实的。有效的方法是降低酶活性或防止与氧气接触。

2、防止酶促褐变的措施。

(1)物理法：

加热预煮法：蔬菜原料在加工前常进行热烫。除了杀灭附着在原料表面的微生物、减少蔬菜的青臭味或某些异味、降低蔬菜组织中硝酸盐、亚硝酸盐的含量之外，主要是消除原料组织中的空气，即减少氧气的存在，同时破坏酶的活性，如过氧化物酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶和抗坏血酸氧化酶等，从而减少颜色的变质和营养成分的损失。蔬菜原料漂烫温度一般为95100，漂烫时间为13分钟。但它们并不完全相同。据实验证明，在漂烫菠菜时，由于菠菜的耐热性较差，生产技术难度较大。我们在漂烫温度、时间和漂烫液三个方面采用了优化的正交实验设计。结果为：漂烫最佳漂烫温度为60，时间为1.5分钟，漂烫液为0.5%小苏打。菠菜的颜色、组织状态和营养成分都是最佳的。

(2)化学法：

添加抗氧化剂的方法：抗坏血酸是一种还原剂，可以将氧化的醌类物质还原为酚类物质，并阻止醌类物质进一步自发聚合形成色素物质。据试验，添加1-10PPm的SO2即可抑制酚酶的活性。在安力果蔬复合汁中添加0.03%0.05%抗坏血酸可控制酶褐变。另据报道，D-异抗坏血酸钠是一种强还原剂，其抗氧化效果高于L-抗坏血酸，尤其在加热产品中，效果更为明显。果蔬罐头中使用的D-异抗坏血酸钠浓度一般为0.05%0.2%。

酸处理法：用柠檬酸调节pH值在6以下，可有效降低酚酶的活性。

（3）隔氧法：将预处理后的原料抽真空，或将蔬菜原料浸泡在水或稀盐溶液中，使其与氧气隔绝，也能有效抑制酶褐变。

2.非酶褐变

1、酶促褐变的原理。非酶促褐变经常发生在蔬菜加工过程中。这类褐变主要涉及氨基和羟基的缩合和聚合形成黑色素。糖经高温降解，其产物聚合、缩合，形成粘稠物质。深棕色焦糖化等。非酶褐变受温度和PH值影响较大。温度越高，非酶褐变速度越快；PH值越低，非酶褐变速度越慢。由于糖、氨基酸等是蔬菜和水果的组成部分，因此非酶促褐变在果蔬加工中很常见。常用的控制措施包括：

(1)防止过热灭菌。

(2)控制较低的pH值。

(3)储存温度为10~15。

三、蔬菜加工过程中的绿色褪色及防治措施

1、绿褪色的原因

叶绿素是含有镁原子的卟吩衍生物。其基本结构是由四个吡咯环的四个-碳原子通过四个次甲基（-CH=）连接组成的共轭体系。叶绿素在叶绿素酶的作用下可水解成叶绿素和叶绿醇，最后氧化成无机物。然而，与蔬菜加工过程中叶绿素的脱镁叶绿醇作用相比，这一反应微不足道。植物中的叶绿素与脂蛋白结合。脂蛋白保护叶绿素免受植物组织中有机酸的影响。蔬菜加工时，温度升高导致脂蛋白变性，失去保护作用，导致叶绿素释放。H取代四吡咯中的Mg生成脱镁叶绿素，绿色消失，变成植物黑色素。

2、蔬菜加工过程中的绿色保护措施

大多数蔬菜是绿色的，其色素是叶绿素。叶绿素是一种天然色素，对光、热、酸、碱等条件敏感。因此，在加工或储存过程中很容易褪色或变色，对成品蔬菜的感官质量影响巨大。绿色保护措施有两种。一是在稀碱溶液中发生皂化反应，叶绿素生成叶绿素、叶绿醇和甲醇，颜色仍呈亮绿色。将蔬菜浸泡在pH为7.2-9.5的碱溶液中并抽真空，在0-7.2的温度下保绿21天。但这种碱处理方法不能长期保持绿色。另外，对于富含VC的蔬菜来说，碱性条件下VC的快速分解会导致营养成分严重流失。

另一种措施是用铜或锌代替叶绿素中的镁。所得的铜或锌衍生物可以长期保持绿色。据实验，可将蒜苔切成2-3厘米的片，用200ppmCu2+或Zn2+与2%NaNO3溶液煮45分钟；将蕨菜放入200ppm铜盐中煮20分钟；使用80ppm锌盐，PH为7的溶液浸泡蔬菜12小时，然后在100预煮15分钟；

有人在研究绿色蔬菜汁加工过程中的绿色保持时，用0.8%CaCl2和500ppm醋酸锌溶液在pH8.3条件下对原料进行漂烫，并将成品蔬菜汁在5低温下保存。有人做了实验，将青豌豆放入500ppm的ZnCI溶液中，在82至88下加热6分钟。上述报道可以使蔬菜保持绿色3-18个月，效果非常好。然而，由于Cu盐和Zn盐的渗透和取代反应进行得相对缓慢，因此需要加热来促进反应。为此，我们研究了真空浸渗的方法来缩短浸泡时间。此外，我们还对其他蔬菜进行了绿色保护实验。结果表明，黄瓜用200ppm锌盐绿化保护液浸泡16小时，豆类用250ppm锌盐绿化保护液浸泡22小时，菠菜用150ppm锌盐绿化保护液浸泡。液体浸泡8小时，均取得了良好的效果。

铜比锌更活泼，取代反应更快。然而，铜的残留量受到标准的限制。锌更安全，绿色防护效果好，成本低。对于加工“绿色食品”，生产中可优先考虑锌的保护。

4、展望

尽管人们对酶促褐变的机理有了更深入的认识，对其相关生物学特性进行了大量的研究，并找到了多种控制鲜切果蔬褐变的措施，但仍存在一些不足。尚无酶促褐变的相关研究。其机理尚未完全明了，褐变控制措施的效果也不是很理想。由于鲜切果蔬是活的有机体，褐变的发生与物料的生理状态有着千丝万缕的联系。因此，揭示褐变的深层调控机制将极大丰富褐变理论，对探索褐变有效控制技术具有良好的指导意义。